Elektrikli otomobiller şu anda halihazırda sürdürülebilir en temiz ulaşım araçları olarak lanse ediliyor. Yüzde sıfır emisyonlu ve teknoloji harikası elektrikli araçlar, bizi içten yanmalı motorlardan ve sıvı yakıtlardan kurtarıyor gibi görünüyor. Peki gerçekte durum tam olarak böyle mi? Bazıları için elektrikli otomobillerinin lider olan Tesla, bu yılın başlarında S&P 500 ESG endeksinden “düşük karbon stratejisi eksikliği” nedeniyle çıkarılmıştı. ESG derecelendirmelerinin faydasını ve anlamını bir tarafa bırakırsak, yönlendirilen bu tür eleştiriler de haklılık payı gerçekten var mı?
*ESG puanı, bir şirketin çevresel etki, sosyal etki ve yönetişim alanlarında ne kadar sürdürülebilir olduğunu belirlemek için kullanılan bir derecelendirmedir.
Her zaman bir dönüşüm oldu
19. yüzyılda büyük şehirlerin en büyük emisyon sorunu sizce neydi? O çağın en büyük emisyon sorununun kaynağında at arabaları ve dolayısıyla at gübresi yatıyordu. At arabaları ve pislikleri aşırı sinek miktarına, hastalıklara ve kokuya neden oluyordu. 20. yüzyılın başlarında içten yanmalı motorlu arabaların gelmesiyle birlikte bu problem kendi kendine çözülmeye başladı. Ancak bu sefer farklı bir sorun, farklı bir kirlilik vardı: Sera gazı. Atmosferdeki sera gazlarının (CO2 gibi) artması güneş ışınlarının sera gazlarıyla yeryüzünde tutulmasına ve dolayısıyla dünyanın ısınmasına neden oluyor. Günümüz küresel ısınma ve iklim değişikliği konularının ana sorunu bu.
21. yüzyılda ise pilli elektrikli araçlar veya daha çevre dostu araçlar içten yanmalı otomobillerin yerini almaya başladı. Bazılarına göre elektrikli araçların karbon ayak izi (atmosfere salınan sera gazlarının karbondioksit cinsinden karşılığı) sıfır iken bazılarına göre içten yanmalı geleneksel arabalardan daha büyük bir karbon ayak izine sahipler. Zira bunun nedeni olarak, pille çalışan elektrikli araçların -özellikle pillerinin- üretimi ve imhasının yanı sıra onlara güç sağlayan elektriği oluşturmak için kömür gibi yüksek kirliliğe neden olan yakıtların kullanılıyor olması.
Elektrikli otomobillerin faydası neler?
İlk olarak iyi şeylerden bahsedelim. Elektrikli otomobil fabrikadan çıktığı ve yollara indiği anda inkar edilemez ölçüde emisyon açısından son derece iyi çevresel performans sunuyor. Yani pilleri veya kendileri patlamadıysa veya yeni bir pil ihtiyacı yoksa, elektrikli otomobil hiçbir kirli gaz salınımı yapmıyor. Ancak bir şeyin ne kadar çevre dostu olduğunu belirlemek için bu metrik tek başına yeterli değil, olaya biraz daha geniş bir yelpazeden bakmak gerekiyor. “Sahip olduğunuz tek şey çekiçse, her şey çivi gibi görünmeye başlar.” – Abraham Maslow.
1. Maliyet avantajı
Elektrikli otomobillerin enerji giderleri, geleneksel otomobillere kıyasla daha düşük. Bazı ülkelerde elektrikli otomobillerin fiyatları geleneksel otomobillerden daha fazla olabiliyor. Bu durum yine ülkeden ülkeye farklılık gösteren vergi, kredi ve diğer teşviklerle eşitlenebiliyor. Bazı durumlarda elektrikli otomobiller geleneksel araçlardan daha ucuza da satın alınabiliyor. Bunun üstüne enerji veya yakıt maliyet avantajını ekleyince elektrikli otomobiller bu alanda daha fazla fayda sağlıyor. Üstelik üretim hacmi ve pil teknolojisi daha da geliştikçe, elektrikli araç fiyatlarının daha da düşeceği tahmin ediliyor. Bunun da ötesinde, elektrikli araçların bir motoru olmadığı için, çalıştırma ve bakım maliyetleri genellikle geleneksel araçlara kıyasla daha düşük. Öte yandan pilleri değiştirmek çok pahalı olabiliyor.
2. Enerji sektörü faydası
Elektrikli araçların bir başka dolaylı ama önemli faydası da ulusal enerji güvenliği ile ilgili. Yapılan araştırmalar elektrikli araçların, ülkelerin enerji endüstrisi açısından önemli role sahip olabileceğini gösteriyor. Zira çoğu ülke içten yanmalı otomobillerde kullanılan yakıtı ithal ediyor. Bu sürdürülebilir veya ekonomi açısından zafiyet oluşturan (Rusya-Avrupa örneği gibi) bir durum. Elektrikli otomobillerin ihtiyacı olan şey sadece elektrik. Bunu her ülke, kendi ülkesinde yenilenebilir enerji kaynakları veya petrol harici fosil kaynaklarla sağlayabilir. Bu da enerji bağımsızlığı için önemli bir rol oynamakta.
3. Elektrikli araçların yakıt verimliliği
Elektrikli tahrik bileşenleri son derece verimli olduğundan, elektrikli araçlar enerji harcamalarından önemli ölçüde tasarruf sağlayabilir. Bununla birlikte elektrikli araçlar için yakıt ekonomisi, tamamen veya esas olarak elektrikle çalıştıkları için geleneksel araçlardan farklı şekilde hesaplanır. Elektrikli araçların yakıt verimliliği, 100 mil (160 km) başına kilowatt-saat (kWh) ve galon başına mil (MPG) olarak hesaplanıyor. Modern günlük kullanım için tasarlanan tamamen elektrikli otomobiller 130 MPG’ye ulaşabiliyor ve ve sadece 25 ila 40 kWh tüketim ile 100 mil (160 km) seyahat edebiliyor.
Kıyaslamayı tamamen elektrikli değil de hibrit için de yapabiliriz. FuelEconomy.gov’a göre 2021 Toyota Corolla Hybrid’in yakıt verimliliği galon başına 52 mil (MPG) seviyesindeyken standart Corolla (dört silindirli, otomatik) sadece galon başına 34 mil (MPG) seviyesinde. 4. Düşük veya sıfır emisyon
Elektrikli ve hibrit araçları konvansiyonel araçlarla karşılaştırdığımızda, elektrikli ve hibrit araçlar çalışma sırasında önemli ölçüde daha az zararlı emisyona sahip. Hibrit araçlar kısmen zararlı emisyonlar yayarken tamamen elektrikli araçlar sıfır emisyonla çalışır. Ama burada bir püf noktası var: Elektrikli araçlar için kullanılan elektrik. Eğer, elektrik nispeten az zararlı veya yenilenebilir enerji kaynakları kullanılarak üretiliyorsa elektrikli araçlar geleneksel araçlara göre genellikle ciddi emisyon avantajı sağlar.
Ancak, elektrikli araçların üretimi veya şarj işleminde kullanılan elektrik halihazırda fosil yakıtlar tarafından üretiliyorsa emisyon avantajı o kadarda dramatik olmayacaktır.
Elektrikli otomobillerin çevreye etkisi neler?
Yapılan çoğu araştırma elektrikli otomobillerin kullanım senaryoları ile ilgilenerek bir çevre etkisi sonucu ortaya koyuyor. Ancak elektrikli otomobillerin çevre kirliliğini araştırmak için bakılması gereken asıl nokta kaçırılıyor gibi duruyor. Yukarıda da dediğimiz gibi: “Sahip olduğunuz tek şey çekiçse, her şey çivi gibi görünmeye başlar.” Dolayısıyla biraz daha geriye bakmamız gerekiyor. Elektrikli otomobillerin çevreye etkisine bakacaksak onların üretimi en kritik noktadır. Bu alanda yapılan bir çalışma geleneksel ve elektrikli araçların şeffaf bir yaşam döngüsü (beşikten mezara tüm süreç) oluşturdu. Çalışma 2012 yılında, 150.000 kilometrelik kullanım ömrü çerçevesinde yapılmış durumda. Araştırmaya göre elektrikli araçlar, geleneksel araçlara kıyasla küresel ısınmada %10 ila %24’lük bir azalma sağlıyor.
Bu harika değil mi? Yine bu noktada da bir gizli bir problem var. Yüzde 20 düzeyinde karbon emisyon avantajının diğer alanlarda bir maliyeti bulunuyor. Çalışma aynı zamanda elektrikli araç üretiminin insan bazlı zehirlenme, su kirliliği, çevre kirliliği ve metal kaynak tüketimini önemli ölçüde artırabileceğini gösterdi.
Neyse, şimdi madde madde elektrikli araçların çevreye etkisine göz atalım.
1. Pil üretimi
Elektrikli otomobillerdeki pillerin üretiminde lityum, kobalt ve nikel gibi nadir toprak elementleri ve mineralleri bulunuyor. Bu minerallerin çıkarılması ciddi kirlilik/ekosistem hasarı ile sonuçlanan büyük miktarda su tüketimi ve enerji ihtiyacı gerektirmekte. Bu süreçte büyük miktarda kükürt sızdırabilen kobalt madenleri öne çıkıyor. Pillerin üretiminin yanında geri dönüştürmesi de zor ve pahalıdır. Sonuç olarak ortada bir kimya var ve kaynak tükeniyorsa o kaynağın yerine doğadan yenisini koymak gerekiyor. Sırf bu maliyet yüzünden ömrünü doldurmuş piller atılır. Tıpkı elektrikli otomobil pillerinde olduğu gibi. Yani elektrikli otomobillerdeki piller enerji/kaynak açısından uzun vadede birer çöpe dönüşüyor. Allied Market Research analistlerine göre pil geri dönüşüm pazarı 2017’de yaklaşık 139 milyon dolar seviyesindeyken 2025’e kadar 2.27 milyar dolara ulaşacak.
2. Elektrikli otomobil üretimi
Hem elektrikli araçlarda hem de geleneksel otomobillerde ortak olan parçalar var ancak bunların dışında elektrikli araçlar, pilleri için gerekli olanlar dışında daha fazla miktarda farklı elektrikli bileşenlere sahip. Elektrik motorları, sensörler ve ilgili elektrik bileşenleri de nikel, bakır ve alüminyum gibi büyük miktarda toksik mineral gerekiyor. Elektrikli otomobiller ve geleneksel otomobiller daha yola çıkmadan önce çok fazla enerji harcarlar. Yeni bir araç yola hazır olmadan önce çelik, kauçuk, cam, plastik, boya ve daha pek çok malzemenin üretilmesini gerektiriyor.
Benzer şekilde, bir otomobilin çevresel etkisi, kullanım ömrü dolduktan çok sonra da devam eder. Plastik ve metal gibi ürünler geri dönüştürülmezlerse doğada çok uzun bir süre kalabiliyor. Neyse ki günümüzde bir aracın dörtte üçü geri dönüştürülebilir. Ama bu geri dönüşüm ve yok etmenin de çevresel maliyetleri var ve bunu ölçmek çok daha zor. Bu geri dönüşüm maliyeti her iki tür otomobilde de ortak.
3. Hava kirliliği, su kirliliği ve dahası
Avrupa Çevre Ajansı’nın (EEA) 2018 yılında yaptığı kapsamlı bir araştırmaya göre, bileşen imalatında ve araç montajında enerji kullanımından kaynaklanan SO2, NOx, partikül madde (PM) emisyonları ve diğer kirleticiler, elektrikli otomobil üretimi ile ilişkili hava kirliliğinin başlıca kaynakları arasında yer alıyor. Çalışmaya göre, elektrikli araç üretiminden kaynaklanan NOx, SO2 ve PM emisyonları, tüm üretim süreci boyunca (hammadde temini dahil), içten yanmalı otomobil üretimine kıyasla 1,5-2,5 kat daha fazla.
4. Elektrik üretimi
Elektrikli otomobiller için elektrik gerekir. Bu yakıt ikmali de dünyanın büyük çoğunluğunda kömür, gaz veya petrol gibi yenilenemeyen enerji santrallerinden elde ediliyor. Bu santraller, elektrikli otomobilin üretim aşamasında olduğu gibi, havaya büyük miktarlarda GHG, Azot ve Sülfür oksit ve zehirli partiküller saçar. 5. Ömrünün sonuna gelen elektrikli otomobil
Elektrikli otomobiller hurdaya çıktığında uygun bir şekilde imha edilmezlerse adeta bir çevre bombası haline dönüşüyorlar zira içerlerinde bir çok kimyasal madde içeriyorlar, en önemlisi de piller. The Guardian’a göre 2021 ile 2030 arasında 12 milyon tondan fazla atık lityum iyon pil olacak. Bu pillerin üretiminden kaynaklanan çevre sorununu geçelim, bunların atık halleriyle oluşacak dağ gibi bir yığın tehlikesi bulunuyor.
Bu atık pillerle ne yapılacağı halen daha belirsiz. Geri mi dönüştürülecekler yoksa farklı alanlarda mı kullanılacaklar?
Sıfır emisyon yalanı
Sonuç olarak elektrikli otomobiller hakkındaki “çevre dostu”, “sıfır emisyon” gibi yaklaşımlar fazlasıyla abartılı. Elektrikli otomobil üretmek için kullanılan enerji, özellikle pil ve diğer bileşenler için gerekli olan madencilik ve hammaddelerin işlenmesi, aracın kullanım ömrü boyunca oluşan karbondioksit emisyonlarının neredeyse yarısını oluşturuyor.
Bir elektrikli otomobilin, pilini şarj etmek için kullanılan elektriğin üretiminden bağımsız olarak ömrü boyunca 80.467 km (50.000 mil) sürüldüğünü varsayalım. Bu senaryoda, elektrikli otomobil benzinle çalışan bir arabadan daha fazla karbondioksiti atmosfere salmış olacak.
Elektrikli otomobil 144.841 km (90.000 mil) sürülürse ve pili daha doğal gazla çalışan santrallerden gelen elektrikle şarj edilirse, benzinle çalışan bir arabadan %24 daha az karbondioksit salacaktır. Dolayısıyla elektrikli araçların emisyon katkısı kullanım ömürleriyle doğru orantılı. Bu da pil teknolojisinin ve ömrünün artırılması gerektiğini gösteriyor.
Elektrikli otomobiller yine de daha çok çevre dostu
Bu Ocak ayında, Ricardo PLC tarafından ulaşım ve yakıt üzerine odaklanan kar amacı gütmeyen bir düşünce kuruluşu olan Fuels Institute için yürütülen bir çalışma, 322.000 kmlik (200.000 mil) bir sürüş mesafesinde içten yanmalı bir aracın 66 ton sera gazı emisyonu yayacağını gösteriyor. Aynı mesafede elektrikli otomobil ise 39 ton yaymakta. Yaklaşık bir 32 bin kilometre sonra ise pil üretiminden kaynaklanan emisyon da dengelenecek.
Rapora göre, 2050 yılına kadar elektrikli bir araç ile geleneksel içten yanmalı bir aracın üretim aşamasından kaynaklanan emisyonları da benzer seviyede olacak. Ancak o zamana kadar elektrikli araçların üretiminden kaynaklanan emisyon daha yüksek olacak. Yazımızın sonuna gelirken, elektrikli araçların çevreye olan katkısının zaman ilerledikçe daha da artacağını, elektrik üretiminin yenilenebilir kaynaklara geçmesiyle sürecin hızlanacağını belirtelim.